Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,757

ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ТКАНИ ПОЧЕК МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ С ПОЗИЦИИ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ

Исаева Н.М. 1 Савин Е.И. 2 Субботина Т.И. 2 Яшин А.А. 2
1 Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого
2 Тульский государственный университет
1. Исаева Н.М. Динамика информационных характеристик тяжести патоморфологических изменений при воздействии на организм вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей // Вестник новых медицинских технологий. Электронное издание, – 2014. – № 1. – С. 178.
2. Исаева Н.М., Савин Е.И., Субботина Т.И., Яшин А.А. Анализ патоморфологических изменений при воздействии на организм магнитных полей с позиции теории информации // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 1–2. – С. 283–284.
3. Исаева Н.М., Савин Е.И., Субботина Т.И., Яшин А.А. Биоинформационный анализ последствий воздействия магнитных полей на процессы жизнедеятельности млекопитающих // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 1–2. – С. 284–286.
4. Исаева Н.М., Савин Е.И., Субботина Т.И., Яшин С.А. Информационный анализ тяжести патоморфологических изменений при воздействии на организм вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 1. – С. 85–86.

В ряде работ, посвящённых воздействию крайненизкочастотных вращающихся магнитных полей (ВМП) и импульсных бегущих магнитных полей (ИБМП) на ткани млекопитающих успешно использовался информационный анализ. В частности, было осуществлено сравнение информационных характеристик морфометрических признаков почечных клубочков и канальцев [2–4]. Также был проведен корреляционный и регрессионный анализы между значениями относительной информационной энтропии h, полученной для морфометрических признаков почечных клубочков, и морфометрическими признаками почечных клубочков, такими как площадь цитоплазмы капсулы, площадь ядер капсулы, площадь цитоплазмы капиллярной сети, площадь ядер капиллярной сети, площадь полости клубочка [1]. Настоящее исследование подтверждает выводы, сделанные в рассмотренных выше работах. Оно осуществлялось в пяти группах, каждая из которых включала в себя по 15 взрослых мышей линии С57/Bl6 обоих полов:

1-я группа – контрольная группа интактных мышей;

2-я группа – экспериментальная группа мышей, которая подверглась воздействию ИБМП с длительностью импульса 0,5 с;

3-я группа – экспериментальная группа мышей, которая подверглась воздействию ВМП с частотой 6 Гц, направление вращения поля вправо, величина магнитной индукции 4 мТл, в сочетании с переменным магнитным полем (ПеМП) с частотой 8 Гц, при величине магнитной индукции 4 мТл;

4-я группа – экспериментальная группа мышей, которая подверглась воздействию ПеМП с частотой 8 Гц при величине магнитной индукции 4 мТл;

5-я группа – экспериментальная группа мышей, которая подверглась воздействию ВМП с частотой 6 Гц, направление вращения поля вправо, величина магнитной индукции 0,4 мТл, в сочетании с ПеМП с частотой 8 Гц, при величине магнитной индукции 0,4 мТл.

Во всех рассмотренных выше группах вычислялись следующие информационные характеристики: информационная емкость Hmax, т.е. максимальное структурное разнообразие системы, информационная энтропия Н, информационная организация S. Кроме того, вычислялись относительная информационная энтропия h как характеристика неустойчивости функциональной системы, и коэффициент относительной организации системы R (коэффициент избыточности).

Рассмотренные выше значения коэффициентов определялись в пяти группах для следующих морфометрических признаков почечных канальцев и почечных клубочков: площадь цитоплазмы капсулы, площадь ядер капсулы, площадь цитоплазмы капиллярной сети, площадь ядер капиллярной сети, площадь полости клубочка, площадь цитоплазмы канальцев, площадь ядер канальцев и площадь просвета канальцев. Для всех групп значение информационной ёмкости Hmax составляло 3,000 ± 0,000 бит.

Информационные характеристики морфометрических признаков почечных клубочков и канальцев

Группа

H (бит)

S (бит)

h

R (%)

Группа 1

2,659 ± 0,021

0,341 ± 0,021

0,886 ± 0,007

11,373 ± 0,684

Группа 2

2,727 ± 0,028

0,273 ± 0,028

0,909 ± 0,009

9,089 ± 0,921

Группа 3

2,519 ± 0,036

0,481 ± 0,036

0,840 ± 0,012

16,026 ± 1,201

Группа 4

2,525 ± 0,049

0,475 ± 0,049

0,842 ± 0,016

15,835 ± 1,639

Группа 5

2,463 ± 0,033

0,537 ± 0,033

0,821 ± 0,011

17,892 ± 1,095

Наименьшие средние значения информационной энтропии H и относительной информационной энтропии h, были получены в группе 3 (2,519 ± 0,036 бит и 0,840 ± 0,012) и группе 5 (2,463 ± 0,033 бит и 0,821 ± 0,011). Это группы мышей, которые подверглись воздействию ВМП с частотой 6 Гц и величиной магнитной индукции соответственно 4 и 0,4 мТл, в сочетании с ПеМП с частотой 8 Гц, при величине магнитной индукции соответственно 4 и 0,4 мТл. Для этих групп получены наибольшие значения информационной организации системы S и коэффициента относительной организации системы R. Для группы 3 значения S и R равны 0,481 ± 0,036 бит и 16,026 ± 1,201 %, а для группы 5 они составляют 0,537 ± 0,033 бит и 17,892 ± 1,095 %.

Наибольшие средние значения показателей H и h найдены для группы 2 мышей, которая подверглась воздействию ИБМП с длительностью импульса 0,5 с (2,727 ± 0,028 бит и 0,909 ± 0,009). Соответственно для этой группы получены наименьшие средние значения S и R, которые равны 0,273 ± 0,028 бит и 9,089 ± 0,921 %.

Для информационных показателей, таких, как информационная энтропия Н, информационная организация S, относительная информационная энтропия h и коэффициент относительной организации системы R, во всех группах больных были найдены также минимум, максимум, размах вариации, т.е. разность между значениями максимума и минимума.

Максимум информационной энтропии Н и относительной информационной энтропии h достигает наименьшего значения в группе 5 (2,669 бит и 0,890). Наибольшие значения максимума показателей S и R получены в группе 4 (0,999 бит и 33,3 %). Минимум показателей Н и h достигает наименьшего значения в группе 4 (2,001 бит и 0,667). Наибольшие значения минимума информационной организации системы S и коэффициента избыточности R получены в группе 5, они составляют 0,331 бит и 11,04 %. Наименьшие значения размаха для Н, S, h и R достигаются в контрольной группе. Они равны соответственно 0,332 бит, 0,332 бит, 0,111 и 11,1 %.

Таким образом, наименьшие значения информационной энтропии и наибольшие значения коэффициента относительной организации системы были получены в группах 3, 4 и 5, характеризующихся развитием тяжёлых патологических изменений в тканях почек. Это позволяет сделать вывод о возможности формирования устойчивого состояния в условиях необратимого патологического процесса.


Библиографическая ссылка

Исаева Н.М., Савин Е.И., Субботина Т.И., Яшин А.А. ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ТКАНИ ПОЧЕК МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ С ПОЗИЦИИ ТЕОРИИ ИНФОРМАЦИИ // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 11-3. – С. 436-438;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=8453 (дата обращения: 24.10.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074